一种U型固模混凝土梁交叉节点及其混凝土浇筑的方法技术

本发明专利技术公开了一种U型固模混凝土梁交叉节点及其混凝土浇筑的方法，包括主梁和次梁；主梁的一侧设有第一开槽，次梁的一侧设有第二开槽，所述第一开槽与所述第二开槽相互紧密卡合；所述主梁与所述次梁为内部中空结构；所述主梁与所述次梁上均开设有填料孔。本发明专利技术通过将木结构榫卯技术引入预制装配式领域，将主梁与次梁通过榫卯技术进行固定，避免了将次梁焊接在主梁两侧对主梁和次梁稳定性造成的破坏，也保证了次梁能与主梁完美连接；同时，减少了需要焊接的连接节点，利用榫卯结构本身的稳定性，降低了对工人焊接技术的要求，提升了主梁与次梁节点的安全性，也节省了施工成本。

【技术实现步骤摘要】
一种U型固模混凝土梁交叉节点及其混凝土浇筑的方法
本专利技术涉及装配式建筑组合构件连接施工
，具体涉及一种U型固模混凝土梁交叉节点及其混凝土浇筑的方法。
技术介绍
随着建筑结构产业化的发展，钢管混凝土结构作为一种新兴的建筑结构，具有强度高、抗震性能好、施工方便等显著优点，广泛应用于工程实践当中。相较于传统的钢筋混凝土构件，钢管混凝土构件具有施工方便、防火性能更好、承载能力更高等优点，而缺点在于连接节点施工复杂，需要提前预制钢管等。预制装配式建筑因其施工简便、施工周期短、环境污染小、节约劳动力等特点得到国内外广泛应用，并且也是建筑结构的发展趋势。现有钢管混凝土主次梁的连接，主要采用在主梁的两侧焊接次梁，这样的连接不利于装配式建筑施工，并存在以下缺陷：一是焊接工作量很大，并对工人的焊接技术有很高的要求，而且焊接质量往往难以保证；二是需要大量的临时支撑、模板作辅助和现场绑扎钢筋，不仅延长施工工期，也增加了施工成本；三是主次梁的连接性能会受到较大影响，会留下安全隐患。另外，现有技术中也有采用高强度螺栓对钢结构主次梁进行连接，通常在钢结构加工厂预先加工制作好梁柱等钢构件和连接板，焊接连接板和加劲板，并在需要连接的位置处预先开好螺栓孔，然后运到工地，吊装到位后用高强螺栓或者焊接进行连接。这样的连接方式也存在一定的问题，采用高强螺栓连接时，每个节点通常需要在被连接构件和连接板上开几十甚至上百个螺栓孔，严重增加工厂的加工时间和费用；由于构件在工厂加工制作通常会产生误差，各种构件和工序产生的加工误差叠加后，最终会导致现场连接出现安装困难的情况；钢构件运到工地并吊装到位后，还需人工固定螺栓，每个螺栓均需分别进行临时固定、初拧和终拧三道工序，大幅度增加了现场工作量以及成本。不管是采用现场焊接作为连接方式还是采用高强度螺栓进行连接，都存在增加现场工作量以及成本，而且受焊工技术水准、焊接工艺和焊接环境如天气和位置等影响较大，质量难以得到很好的保证。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述不足，本专利技术的目的在于解决：现有钢管混凝土主梁及次梁的连接方式不稳定、受人为因素影响大、工期长、施工成本高，并且安全隐患突出等问题，并提供一种U型固模混凝土梁交叉节点及其混凝土浇筑的方法，能够使钢管混凝土主梁及次梁便于安装连接、降低人为因素影响、缩短工期、节省施工成本，同时提升钢管主梁及次梁的稳定性。为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种U型固模混凝土梁交叉节点，包括主梁和次梁，主梁的一侧设有第一开槽，次梁的一侧设有第二开槽，所述第一开槽与所述第二开槽相互紧密卡合；所述主梁与所述次梁为内部中空结构；所述主梁与所述次梁上均开设有填料孔。现有技术中，主要采用在主梁的两侧焊接次梁的结构，这样的操作不仅对次梁的稳定性造成了破坏，也严重影响了主梁的稳定性。由于需要将次梁焊接在主梁两侧，因此需要搭建额外的临时支撑结构用于支撑主梁和两段次梁。工人通过焊接将次梁固定在主梁两侧，而焊接工人的操作水平参次不齐，这也使得一旦操作不当，不仅加重对次梁的破坏，还很容易对主梁造成不可逆的影响，从而使得主次梁焊接不合格，需要返工操作，这大大延长了施工工期，同时也加重了施工成本。本专利技术针对这一系列问题，结合中国传统木结构建筑中的榫卯结构，将其应用到预制装配式领域中，对主梁和次梁的一侧分别开槽，使第一开槽与第二开槽能完美紧密卡合，避免了将两段次梁焊接在主梁两侧对次梁稳定性造成的破坏，同时也保证了次梁能与主梁完美连接。本专利技术仅需要在第一开槽与第二开槽卡合处的6个点进行焊接，而且利用榫卯结构本身牢固性高的特点，对焊接技术的要求不高，大大降低了人为技术对主梁和次梁稳定性的影响。主梁与次梁均为内部中空结构，主梁与次梁上均开设有填料孔，通过填料孔可以向主次梁中同时浇灌混凝土，这样操作更加方便。将组装好的主梁与次梁运输至工地直接进行吊装，固定好后，可以直接进行混凝土浇筑，大大降低了施工成本，也使得工人操作更加方便，以缩短工期。进一步，所述主梁与所述次梁卡合处设有盖板，所述盖板与所述主梁相接处固定连接。在主梁与次梁卡合处，通过将盖板焊接在主梁上第一开槽的开口处，利用盖板将主梁开槽处拉结起来，避免主梁在此处受到过大拉力，进一步提升主梁的稳定性。进一步，所述填料孔为圆形通孔。主梁与次梁朝上的两端分别开设有填料孔，这种填料孔为圆形通孔，填料孔的直径为主梁梁宽的三分之二。进一步，所述主梁与所述次梁卡合处设有观测孔，所述盖板盖在所述观测孔上。通过在主梁与次梁卡何处设置观测孔，用来观测节点处混凝土浇筑情况，保证主梁与次梁中混凝土浇筑充分。当观测孔中有混凝土溢出时，继续进行振捣，观察混凝土坍落情况，直至振捣后观测孔中的混凝土未下陷，浇筑完成。进一步，所述填料孔为椭圆形长条孔。主梁与次梁上的填料孔可以设置为椭圆形长条孔，既起到填料孔的作用，也能起到观测孔的作用，椭圆形长条孔的宽度为主梁梁宽的2/3~4/5。进一步，所述填料孔为贯穿主梁和次梁的通槽。当主梁与次梁上填料孔设置为通槽时，主梁与次梁的侧面形成U型结构，U型梁的开口处也同时具备填料孔与观测孔的作用，通槽的宽度为主梁梁宽的2/3~4/5。进一步，所述盖板为条状连接条，与所述主梁上填料孔的开口两端固定连接。在主梁与次梁卡合处，通过将盖板焊接在主梁上第一开槽的开口处，利用盖板将主梁开槽处拉结起来，避免主梁在此处受到过大拉力，进一步提升主梁的稳定性。进一步，所述第一开槽的下侧设有第一补偿孔，所述第二开槽的上侧设有第二补偿孔。第一补偿孔与第二补偿孔为椭圆形，便于混凝土整体浇筑，在混凝土受力情况下，有必要开孔保证混凝土的整体性，同时开孔面积不宜过大，避免破坏钢管整体性。进一步，所述通槽上设有若干个固定条，所述固定条固定连接所述通槽的两边。在主梁与次梁的通槽上，通过在通槽开口处固定的若干个固定条分别对主梁与次梁进行加固，防止在进行混凝土浇筑时，混凝土对主梁和次梁的两侧产生挤压，从而导致主梁与次梁变形。一种U型固模混凝土梁交叉节点混凝土浇筑的方法，包含以下步骤：1）通过主梁上的第一卡槽与次梁上的第二卡槽将主梁与次梁卡合住，形成榫卯结构；2）卡合处两侧的填料孔向中间节点进行混凝土浇筑，同时进行混凝土振捣；3）当观测孔或卡合处的填料孔有混凝土溢出时，继续进行混凝土振捣，观察坍落情况；4）直至振捣后观测孔或卡合处的填料孔内混凝土未下陷，浇筑完成。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：1、本专利技术通过将木结构榫卯技术引入预制装配式领域，将主梁与次梁通过榫卯技术进行固定，避免了将次梁焊接在主梁两侧对主梁和次梁稳定性造成的破坏，也保证了次梁能与主梁完美连接；同时，减少了需要焊接的连接节点，利用榫卯结构本身的稳定性，降低了对工人焊接技术的要求，提升了主梁与次梁节点的安全性，也节省了施工成本。2、本专利技术通过将主梁与次梁设为内部中空结构，主梁与次梁上均开设有填料孔，通过填料孔可以同时向主次梁中浇筑混凝土，这样操作更加方便；首先，可以在工厂中将加工好的主梁与次梁组装好，然后运输至工地直接进行吊装，固定好后，可以直接进行混凝土浇筑，不用像现有技术中，现场还需要搭建额外的临时支撑结构，本专利技术大大降低了施工成本，也使得工人操作更加方便，以缩短工期。3、本专利技术采用上述方法本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种U型固模混凝土梁交叉节点，包括主梁（1）和次梁（2）；其特征在于，主梁（1）的一侧设有第一开槽（11），次梁（2）的一侧设有第二开槽（21），所述第一开槽（11）与所述第二开槽（21）相互紧密卡合；所述主梁（1）与所述次梁（2）为内部中空结构；所述主梁（1）与所述次梁（2）上均开设有填料孔（3）。

【技术特征摘要】
1.一种U型固模混凝土梁交叉节点，包括主梁（1）和次梁（2）；其特征在于，主梁（1）的一侧设有第一开槽（11），次梁（2）的一侧设有第二开槽（21），所述第一开槽（11）与所述第二开槽（21）相互紧密卡合；所述主梁（1）与所述次梁（2）为内部中空结构；所述主梁（1）与所述次梁（2）上均开设有填料孔（3）。2.根据权利要求1所述的U型固模混凝土梁交叉节点，其特征在于，所述主梁（1）与所述次梁（2）卡合处设有盖板（4），所述盖板（4）与所述主梁（1）相接处固定连接。3.根据权利要求2所述的U型固模混凝土梁交叉节点，其特征在于，所述填料孔（3）为圆形通孔。4.根据权利要求3所述的U型固模混凝土梁交叉节点，其特征在于，所述主梁（1）与所述次梁（2）卡合处设有观测孔（5），所述盖板（4）盖在所述观测孔（5）上。5.根据权利要求2所述的U型固模混凝土梁交叉节点，其特征在于，所述填料孔（3）为椭圆形长条孔。6.根据权利要求2所述的U型固模混凝土梁交叉节点，其特征在于，所述填料孔（3）为贯穿主梁（1）和次梁（2）的通槽。7.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：江世永，胥兴，陈杰，向博，程睿，
申请(专利权)人：重庆渝建实业集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50